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1、 齐 齐 哈 尔 大 学毕业论文题 目：苹果皮中总黄酮提取及抑菌作用研究 学 院： 食品与生物工程学院 专业班级： 食安 班 学生姓名： 指导教师： 成 绩： 2011年 6月 20 日目 录摘要IAbstractII第一章 绪论11.1 概述11.2 苹果皮的营养与经济价值11.3 苹果皮中黄酮类化合物的结构、理化性质21.3.1 结构21.3.2 性质21.4 苹果皮中黄酮类化合物的主要作用31.4.1 清除氧自由基、抗肿瘤31.4.2 调节心血管系统31.4.3 抗氧化、抗衰老31.4.4 抑菌、抗病毒41.4.5 调节免疫41.4.6 对内分泌系统的作用41.5 苹果皮中黄酮类化合物的
2、提取原理与方法51.6 国内外研究概况61.7 本实验的立题背景61.8 本验研究的主要内容7第二章 苹果皮中总黄酮的提取工艺条件研究82.1 实验材料与仪器82.1.1 实验原料82.1.2 实验试剂82.1.3 实验仪器与设备82.2 实验内容与方法82.2.1 芦丁标准曲线的绘制82.2.2 单因素实验设计92.2.3 正交试验确定超声波提取最佳因素102.2.4 总黄酮的抑菌实验102.3计算公式11第三章 结果与讨论123.1 芦丁标准曲线的绘制123.2 苹果皮中总黄酮提取单因素实验123.2.1 适合的苹果皮预选123.2.2 乙醇浓度对总黄酮提取率的影响133.2.3 超声波温
3、度对总黄酮提取率的影响143.2.4 料液比对苹果皮中总黄酮提取效果的影响143.2.5 超声波时间对苹果皮中总黄酮提取量的影响153.3 正交试验确定超声波最佳提取因素153.4 总黄酮的抑菌实验173.4.1 抑菌性能的测定173.4.2 最低抑菌浓度的测定19结论20参考文献21致谢23摘 要苹果皮中含有大量的黄酮类物质。首先，本研究采用超声波辅助法对苹果皮中的总黄酮进行提取。在单因素实验的基础上，采用正交实验分析法对提取条件进行优化。苹果皮中总黄酮提取的最佳工艺条件为：乙醇浓度为50%，料液比为1：20，超声波提取温度为50 ，提取时间为40min。其次，研究苹果皮总黄酮的抑菌作用。通
4、过抑菌实验，测定苹果皮提取物的最低抑菌浓度，以评价其抑菌性能。本实验采用滤纸片法、最小抑菌浓度法测定了苹果皮液对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径和最小抑菌浓度(MIC)：3种菌体的抑菌圈直径分别为1.0cm、1.5cm、0.8cm。最小抑菌浓度(MIC)实验结果：大肠杆菌最小抑菌浓度为2.5mg/ml；枯草芽孢杆菌MIC为1mg/ml;金黄色葡萄球菌MIC为1mg/ml。实验结果表明苹果皮提取液对这3种菌体均有不同程度的抑制作用。关键词：苹果皮；总黄酮；超声波辅助法；提取；抗菌作用AbstractThe apple peels contains a lot of flavon
5、oids. The first experiment using ultrasound assisted method for total flavonoids in the apple peels extract. In the single-factor test, based on the analysis of orthogonal test to optimize the extraction conditions. Flavonoid the optimum conditions were: 50% ethanol concentration, liquid to solid ra
6、tio 20:1, temperature is 50 , extraction time is 30min. Experimental determination of apple in the second step of the inhibitory effect of total flavonoids. By inhibition experiments, determination of apple peels extract the minimum inhibitory concentration to evaluate its antibacterial demonstrate
7、antibacterial properties. In this study, filter paper method, minimum inhibitory concentration method for the determination of the apple liquid on Escherichia coli, Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus zone diameter and minimum inhibitory concentration (MIC). The results of three kinds of bacter
8、ia inhibition zone diameter was 1.3cm, 1.0cm, l.lcm. Minimum inhibitory concentration (MIC) results: the minimum inhibitory concentration of E. coli 2mg/ml; Bacillus subtilis MIC was 1mg/ml; MIC for the Staphylococcus aureus 1mg/ml. Experimental results show that these three kinds of apple peels ext
9、ract have different degrees of bacterial inhibition. Key words: Apple peels; Total flavonoids; Ultrasonic method; Extract; Antibacterial effects第一章 绪论1.1 概述苹果树为落叶乔木，果实为仁果，颜色及大小因品种而异。决定果实色泽的色素主要有叶绿素、胡萝卜素、花青素及黄酮素等。与不同金属离子结合时，也会呈现各种颜色。有科学家和医师把苹果称为“全方位健康水果”或称为“全科医生”，可见苹果的营养价值之高之广。苹果中的维生素C是心血管的保护神、心脏病患者的
10、健康元素。而且吃较多苹果的人远比少吃或不吃苹果的人感冒机率要低。现在空气污染严重，多吃苹果可改善呼吸系统和肺功能，保护肺部免受空气中灰尘和烟尘地影响。苹果中的胶质和向量元素铬能使血糖保持稳定，所以苹果不但是糖尿病患者的健康小吃，而且是一切想要控制血糖的人的最佳水果。并且它还能有效地降低胆固醇。现代人在平常饮食中摄入蛋白质过多，这些蛋白质分解成氨基酸，从而造成大多数人的体液都呈“酸性”。并且酸性体液会不断在体内堆积，容易使人感到疲劳乏力。水果中数苹果含有的营养最齐全，其中的多糖、钾离子、果胶、酒石酸、枸橼酸等，可以中和酸性体液中的酸根，降低体液酸性，从而缓解疲劳。而其丰富的锌元素含量，更是人体内
11、多种重要酶的组成元素，在消除疲劳的同时，还能增强记忆力。对于瘦身族们来说，苹果中含有比一般水果更高的“果胶”，这是一种水溶性食物纤维，能够减少肠内的不良细菌数量而帮助有益细菌繁殖，调节肠内的细菌菌丛状况。以前曾经风靡过的“苹果减肥餐”，就是利用它能让人有饱腹的感觉并具有整肠作用从而达到减轻体重的效果。现在，很多美国人都把苹果作为瘦身必备，每周节食一天，只吃苹果，称之“苹果日”。除此之外中医认为苹果具有润肺除烦、健脾益胃、生津止渴、养心益气、润肠、止泻、醒酒等等的功效。1.2 苹果皮的营养与经济价值苹果皮中含有很多生物活性物质，例如：酚类物质，黄酮类物质，以及二十八烷醇等，这些活性物质可以抑制引
12、起血压升高的血管紧张素转化酶，有助于预防慢性疾病，如心血管疾病、冠心病，降低其发病率。 此外，苹果皮的摄入可以降低肺癌的发病率。国外研究表明，苹果皮较果肉具有更强的抗氧化性，苹果皮的抗氧化作用较其它水果蔬菜都高。普通大小苹果的果皮抗氧化能力相当于800mg维生素C的抗氧化能力。 苹果皮中的二十八烷醇还具有抗疲劳和增强体力的功效。苹果皮可以抑制齿垢的酶活性及口腔内细菌的生长，具有抗蚀作用，可以保护牙齿。还可以使皮肤白嫩，防止黑色素的生成，有美容功效。苹果皮含丰富的膳食纤维，能帮助消化。苹果中将近一半的维生素C也在紧贴果皮的部位。苹果皮比果肉抗氧化性更强。目前已经有很多厂家通过从苹果皮中提取生物活
13、性物质来开发功能食品。苹果皮粉作为一种很有价值的食品添加剂，可以用其生产强化食品，少量地添加苹果皮粉就能够增加食品中的多酚类物质、黄酮类物质的含量。1.3 苹果中黄酮类化合物的结构、理化性质1.3.1 结构黄酮类化合物(Flavonoids)，又称物黄酮(Bioflavonoids)或植物黄酮。黄酮类化合物泛指拥有15个碳原子的多元酚化合物，其中两个芳环(A环、B环)之间以一个三碳链相连，其骨架可用C6-C3-C6表示1。基本结构如图1-1。 A B图1-1 黄酮（A）和异黄酮（B）的分子结构根据中央三碳链的氧化程度、B环连接的位置（2-位或3-位）以及三碳链是否构成环等特点，可将黄酮类化合物
14、进行不同分类。1.3.2 性质游离的黄酮类化合物一般难溶或不溶于水，可溶于乙醇、乙酸乙脂、甲醇、乙醚等有机溶剂或稀碱中。其中黄酮醇、黄酮、查耳酮等，因为分子中存在交叉共扼体系，所以是一类平面型化合物，平面型分子堆砌得比较紧密，分子间引力较大，故很难溶于水。黄酮类化合物分子中有多个酚羟基，显酸性，可溶于碱水溶液、吡啶、甲酰胺及二甲基甲酰胺中。由于酚羟基数目及位置不同，酸性强弱也不同。溶于：NaHCO3、Na2CO3、0.2%NaOH、4%NaOH。可利用此性质进行提取、分离工作。此外黄酮类化合物1位氧原子，有未共用的电子对，表现为微弱的碱性，可与强酸成盐，该盐不稳定，加水分解。1.4 苹果中黄酮类化合物的主要作用1.4.1 清除氧自由基、抗肿瘤芬兰的研究工作者1999年10月发表的一项研究报告表明苹果中所含的黄酮类化合物是降低癌症发病率的有效物质。经常食用苹果的人们，肺癌的患病率降低46，患其他癌症的几率也比一般人少20。美国自然杂志报道的一项由纽约苹果研究发展工程及纽约苹果协会赞助的科研成果也表明，每天吃一个苹果可以有效预防癌症。目前已发现具有抗肿瘤作用的黄酮类化合物主要有槲皮素、水飞蓟素、芦丁、柚皮甙等。黄酮类化合物抗癌、防癌的作用，主要是通过其抗自由基作用、直接抑制癌细胞生长、抗致癌因子、抑制血管生长、提高机体免疫
